摘要

基于自行开发的UDF模型进行溢流法GACIM数值模拟,研究了气体在5种截面型腔中,穿透芯层熔体的截面形状以及芯/壳层熔体残余壁厚分布情况。模拟发现,在相同成型工艺参数条件下,气体在不同截面型腔中穿透芯层熔体的截面形状不同,截面型腔外凸尖角越少,气体穿透芯层熔体的截面形状越接近圆形。芯/壳层熔体在非圆形截面型腔的外凸尖角处温度下降较快,以致外凸尖角处堆积的熔体较多,残余壁厚较厚。通过自行构建的流体辅助注塑实验平台进行溢流法GACIM实验,验证了模拟的准确性。此外,气体在推动熔体向前移动时,能够更好的适应型腔的多样性,使气体穿透熔体的截面形状易趋于型腔截面形状。试样总残余壁厚变化范围、最大总残余壁厚和最大芯层熔体残余壁厚均随着圆率的增大而减小;最小总残余壁厚和最小芯层熔体残余壁厚均随着圆率的增大而增大。